徐霜
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定
摘要:本文簡述了電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的組成原理,分析了電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在應(yīng)用中的設(shè)計依據(jù)和相關(guān)規(guī)范。zui后通過安科瑞剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在大連奧特萊斯商業(yè)廣場兩個變電所項(xiàng)目的實(shí)例介紹,闡述了電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)及其重要意義。
關(guān)鍵詞: 電氣火災(zāi);監(jiān)控系統(tǒng);Acrel-6000;奧特萊斯
0 概述
“奧特萊斯"主要是持有者銷售旗下品牌的下架、過季、斷碼、尾貨產(chǎn)品。經(jīng)過多年發(fā)展,現(xiàn)已成為歐美流行的新型休閑購物零售業(yè)態(tài)。奧特萊斯項(xiàng)目在我國發(fā)展迅速,據(jù)了解,全國以奧特萊斯命名或包含奧特萊斯業(yè)態(tài)的項(xiàng)目達(dá)700余個,主要集中在京、津、滬、穗等地區(qū),較為的包括天津佛羅倫薩小鎮(zhèn)、北京燕莎和賽特、上海青浦等項(xiàng)目。大連市奧特萊斯項(xiàng)目雖起步稍晚,但發(fā)展迅速。目前已建、在建和在談的奧特萊斯項(xiàng)目有5家,大連市外經(jīng)貿(mào)局對現(xiàn)代服務(wù)項(xiàng)目始終保持高度關(guān)注,針對近年奧特萊斯商業(yè)零售模式在外的成功發(fā)展,大連市外經(jīng)貿(mào)局決定以引進(jìn)和促成奧特萊斯項(xiàng)目為突破口,將大連市現(xiàn)代服務(wù)業(yè)提升到一個新水平。本項(xiàng)目監(jiān)控范圍為兩個地地上一層電所。
大連奧特萊斯商場變電所現(xiàn)場有剩余電流式儀表101只ARCM200BL-J1,大連奧特萊斯溫泉變電所現(xiàn)場有剩余電流式儀表80只ARCM200BL-J1,安裝于變電所內(nèi)?,F(xiàn)場儀表采用總線方式分別接至兩個值班室的Acrel-6000柜體式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。
1 參考標(biāo)準(zhǔn)
近年來,國家為了加大電氣火災(zāi)監(jiān)控防范的力度,相繼制訂或修改了一批相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,加強(qiáng)對電氣火災(zāi)的預(yù)防。主要有:
1.1.是GB50045-95(2005版)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》,其中在條文9.5.1里規(guī)定:高層建筑內(nèi)火災(zāi)危險性大、人員密集等場所宜設(shè)置漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)。
1.2.是GB50016-2006《建筑設(shè)計防火規(guī)范》,在條文11.2.7里規(guī)定:下列場所宜設(shè)置剩余電流動作電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。這些場所包括各種類型的影劇院、館所、倉庫、住宅小區(qū)、醫(yī)院、商店、學(xué)校等等。
1.3.國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑電氣火災(zāi)預(yù)防要求和檢測方法》有關(guān)條文也明確要求“應(yīng)在電源進(jìn)線端設(shè)置自動切斷電源或報警的剩余電流動作保護(hù)器"。
1.4.電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的產(chǎn)品應(yīng)滿足:GB14287.1-2005《電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備》、 GB14287.2-2005《剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器》、GB14287.3-2005《測溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器》
1.5.電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的安裝和運(yùn)行應(yīng)滿足GB13955-2005《剩余電流動作保護(hù)裝置安裝和運(yùn)行》
1.6.電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的供電應(yīng)滿足GB50052《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》的要求
1.7.電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)滿足《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計方法》的要求(暫行規(guī)定)
2 系統(tǒng)組成
大連奧特萊斯商業(yè)廣場電氣火災(zāi)項(xiàng)目由電氣火災(zāi)監(jiān)測后臺,電氣火災(zāi)探測器以及漏電流互感器組成。
本項(xiàng)目中商業(yè)變電所通訊總線共接入四條,溫泉變電所通訊總線共有四條。分別貫穿配電所各配電出線中,就近接在相應(yīng)的總線中??偩€在個配電箱手拉手串接后,接入柜體式后臺,組成電氣火災(zāi)系統(tǒng)的大動脈。抽屜柜中漏電流互感器通過電流線接入漏電探測器,漏電探測器實(shí)時顯示漏電情況。以上所述組成一套信號穩(wěn)定,精度可靠的電氣火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)。本系統(tǒng)組網(wǎng)共分為三層:
1)站控管理層
控管理層針對電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的管理人員,是人機(jī)交互的直接窗口,也是系統(tǒng)的zui上層部分。主要由系統(tǒng)軟件和必要的硬件設(shè)備,如柜體、UPS電源等組成。監(jiān)測系統(tǒng)軟件對現(xiàn)場各類數(shù)據(jù)信息計算、分析、處理,并以圖形、數(shù)顯、聲音、指示燈等方式反應(yīng)現(xiàn)場運(yùn)情況。
監(jiān)控主機(jī):用于數(shù)據(jù)采集、處理和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。為系統(tǒng)內(nèi)或外部提供數(shù)據(jù)接口,進(jìn)行系統(tǒng)管理、維護(hù)和分析工作。
UPS:保證計算機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)的正常供電,在整個系統(tǒng)發(fā)生供電問題時,保證站控管理層設(shè)備的正常運(yùn)行。
后臺監(jiān)控設(shè)備設(shè)置在變電所的值班室中。
2)網(wǎng)絡(luò)通訊層
通訊介質(zhì):系統(tǒng)主要采用屏蔽雙絞線,以RS485接口,MODBUS通訊協(xié)議實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場設(shè)備與上位機(jī)的實(shí)時通訊。
3)現(xiàn)場設(shè)備層
現(xiàn)場設(shè)備層是數(shù)據(jù)采集終端,主要為ARCM200BL-J1系列剩余式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器。
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D如下:
3 電氣火災(zāi)設(shè)備
3.1主要設(shè)備參數(shù):
a 電源
① 額定工作電壓AC220V(-15% ~ +10%)
② 備用電源:主電源欠壓或停電時,維持監(jiān)控設(shè)備工作時間 ≥30分鐘
b 工作制
24小時工作制
c 通訊方式
RS485總線通訊,Modbus-RTU通信協(xié)議,傳輸距離1km,可通過中繼器延長通訊傳輸距離。
d 監(jiān)控容量
① 監(jiān)控設(shè)備zui高可監(jiān)控1024個監(jiān)控單元(探測器)。
② 可配接ARCM系列監(jiān)控探測器。
e 監(jiān)控報警項(xiàng)目
① 剩余電流故障(漏電):故障單元屬性(部位、類型)
② 溫度報警(超溫): 故障單元屬性(部位、類型)
③ 電流故障(過流): 故障單元屬性(部位、類型)
監(jiān)控報警響應(yīng)時間: ≤30s
監(jiān)控報警聲壓級(A計權(quán)):≥70db/1m
監(jiān)控報警光顯示:紅色LED指示燈
監(jiān)控報警聲信號:手動,當(dāng)再次有報警信號輸入時,能再次啟動
f 故障報警項(xiàng)目
① 監(jiān)控設(shè)備與探測器之間的連接線斷路、短路
② 主電欠壓或停電
③ 備用電源電池短路、斷路
故障報警響應(yīng)時間:≤100s
監(jiān)控報警聲壓級(A計權(quán)):≥70db/1m
監(jiān)控報警光顯示:黃色LED指示燈
故障報警聲信號:手動,當(dāng)再次有報警信號輸入時,能再次啟動
故障期間,非故障回路的正常工作不受影響
g 控制輸出
報警控制輸出:常開無源觸點(diǎn),容量:AC250V 3A或DC30V 3A
h 自檢項(xiàng)目
① 指示燈檢查:報警、故障、運(yùn)行、主電源、備用電源指示燈
② 顯示器檢查
③ 音響器件檢查
自檢耗時 ≤60s
i 歷史記錄
① 記錄內(nèi)容:記錄類型、發(fā)生時間、探測器、區(qū)域、故障描述。
② 記錄查詢:根據(jù)記錄的日期、類型等條件查詢。
j 操作分級
① 日常值班級:實(shí)時狀態(tài)監(jiān)視、歷史記錄查詢。
② 監(jiān)控操作級:實(shí)時狀態(tài)監(jiān)視、歷史記錄查詢、探測器遠(yuǎn)程復(fù)位。
③ 系統(tǒng)管理級:實(shí)時狀態(tài)監(jiān)視、歷史記錄查詢、探測器遠(yuǎn)程復(fù)位、探測器參數(shù)遠(yuǎn)程修改、監(jiān)控設(shè)備系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定與修改、操作員添加與刪除。
k 使用環(huán)境條件
① 工作場所:消防控制室內(nèi),或與消防控制臺并列安裝
② 工作環(huán)境溫度:0℃~40℃
③ 工作環(huán)境相對濕度:5%~95%RH
④ 海拔高度:≤2500m
l 主要組成部件
① 主控單元:工業(yè)級計算機(jī)(CPU主頻不低于2.0G,1G及以上內(nèi)存),配置鍵盤、鼠標(biāo)和17"液晶顯示器;
② 輸入輸出模塊:內(nèi)置公司開發(fā)的ARTU遠(yuǎn)程智能I/O模塊;
③ 聲光報警器:內(nèi)置有源音箱、LED指示燈;
④ 按鈕:消聲按鈕、復(fù)位按鈕;
⑤ 備用電源:內(nèi)置1kVA在線式長效型UPS,3節(jié)12V/24Ah的免維護(hù)蓄電池。
3.2、ARCM200BL系列儀表
ARCM200BL 型剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器,是針對 0.4kV 以下的TT、TN 系統(tǒng)設(shè)計的,通過對配電回路的剩余電流、導(dǎo)線溫度等火災(zāi)危險參數(shù)實(shí)施監(jiān)控和管理,從而預(yù)防電氣火災(zāi)的發(fā)生,并實(shí)現(xiàn)了對多種電力參數(shù)的實(shí)時監(jiān)測,為能耗管理提供的數(shù)據(jù)。產(chǎn)品采用的微控制器技術(shù),集成度高,體積小巧,安裝方便,集智能化,數(shù)字化,網(wǎng)絡(luò)化于一身,是建筑電氣火災(zāi)預(yù)防監(jiān)控、系統(tǒng)絕緣老化預(yù)估等的理想選擇。產(chǎn)品符合 GB14287.2-2005《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng) 第2部分:剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器》的標(biāo)準(zhǔn)要求。
4 系統(tǒng)功能
4.1監(jiān)控報警功能
監(jiān)控設(shè)備能接收多臺探測器的漏電、溫度信息,報警時發(fā)出聲光報警信號,同時機(jī)柜上紅色“報警"指示燈亮,顯示屏指示報警部位及漏電、溫度值,記錄報警時間,聲光報警一直保持,直至按“復(fù)位"按鈕遠(yuǎn)程對探測器實(shí)現(xiàn)復(fù)位。對于聲音報警信號也可以使用消聲鍵手動。
4.2控制輸出功能
當(dāng)被監(jiān)測回路漏電報警時,控制輸出繼電器閉合,用于控制被保護(hù)電路或其他設(shè)備,當(dāng)報警后,控制輸出繼電器釋放。
4.3故障報警功能
通訊故障報警:當(dāng)監(jiān)控設(shè)備與所接的任一臺探測器之間發(fā)生通訊故障時,監(jiān)控畫面中相應(yīng)的探測器顯示故障提示,同時機(jī)柜上的黃色“故障"指示燈亮,并發(fā)出故障報警聲音。
電源故障報警:當(dāng)主電源或備用電源發(fā)生故障時,監(jiān)控設(shè)備也發(fā)出聲光報警信號并顯示故障信息,可進(jìn)入相應(yīng)的界面查看詳細(xì)信息并可解除報警聲響。
4.4自檢功能
檢查設(shè)備中所有狀態(tài)指示燈、顯示器、音響器件是否正常。
4.5報警記錄存儲查詢功能
當(dāng)發(fā)生漏電、超溫報警或通訊、電源故障時,將報警部位、故障信息、報警時間等信息存儲在數(shù)據(jù)庫中,當(dāng)報警解除、排除故障時,同樣予以記錄。歷史數(shù)據(jù)提供多種便捷、快速的查詢方法。
4.6電源功能
當(dāng)主電源發(fā)生停電、欠壓等故障時,監(jiān)控設(shè)備可自動切換到備用電源工作,當(dāng)主電源恢復(fù)正常供電時,自動切回到主電源,切換過程中保證監(jiān)控設(shè)備連續(xù)平穩(wěn)運(yùn)行。
4.7對探測器控制功能
通過系統(tǒng)軟件操作,可對連接到本設(shè)備的所有探測器進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,包括報警設(shè)定值、通訊地址等參數(shù)的設(shè)置和探測器的遠(yuǎn)程復(fù)位。
4.8權(quán)限控制功能
為確保監(jiān)控系統(tǒng)的安全運(yùn)行,監(jiān)控設(shè)備系統(tǒng)軟件操作權(quán)限分為三級,不同級別的操作員具有不同的操作權(quán)限。
5 結(jié)束語
大連奧特萊斯商業(yè)廣場電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)由電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置Acrel-6000、漏電火災(zāi)探測器ARCM200BL-J1組成。 Acrel-6000電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是本公司自主研發(fā)的用于接收剩余電流式電氣火災(zāi)探測器等現(xiàn)場設(shè)備信號,以實(shí)現(xiàn)對被保護(hù)電氣線路的報警、監(jiān)視、控制、管理的運(yùn)行于計算機(jī)的工業(yè)級硬件/軟件系統(tǒng)。本系統(tǒng)應(yīng)用于大型商場、生活小區(qū)、生產(chǎn)基礎(chǔ)、辦公大樓、商場酒店等區(qū)域的消防控制中心,對分散在建筑內(nèi)的探測器進(jìn)行遙測、遙調(diào)、遙控、遙信,方便實(shí)現(xiàn)監(jiān)控與管理。
本統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)的Modbus現(xiàn)場總線將具有通信功能的探測器相互連接起來,當(dāng)現(xiàn)場保護(hù)線路中的被探測參數(shù)超過報警設(shè)定值時,能發(fā)出報警信號、控制信號,能指示報警部位并保存報警信息?,F(xiàn)場儀表采用總線方式接至消控中心的Acrel-6000琴臺式電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。本系統(tǒng)具有安裝運(yùn)輸方便、性價比高、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。Acrel-6000電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在大連奧特萊斯商業(yè)廣場的應(yīng)用,實(shí)時監(jiān)測現(xiàn)場各用電回路的漏電情況,對于有異常情況的回路進(jìn)行聲光報警,及時提醒現(xiàn)場值班人員,確保供電的安全可靠,并避免現(xiàn)場設(shè)備的損失以及人員的傷亡。
參考文獻(xiàn)
[1].任致程 周中. 電力電測數(shù)字儀表原理與應(yīng)用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4
[2].周中.電力儀表在大型公共建筑電能分項(xiàng)計量中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代建筑電氣 2010. 6